أنبوب منظم الجهد

أنبوب منظم الجهد هو مكون إلكتروني يستخدم كمنظم تحويلة لعقد ثابت الجهد عند مستوى محدد مسبقًا. فيزيائيًا، تُشبه هذه الأجهزة الأنابيب المفرغة، ولكن هناك اختلافان رئيسيان: * تمتلئ مظاريفهم الزجاجية بخليط غازي * لديهم الكاثود البارد. لا يتم تسخين الكاثود باستخدام خيوط لإصدار الإلكترونات. وكهربائيًا، تشبه هذه الأجهزة ثنائيات زينر، مع الاختلافات الرئيسية التالية: * يعتمدون على تأين الغاز بدلاً من تكسير زينر. * يجب أن يكون جهد الإمداد غير المنظم 15-20٪ أعلى من جهد الخرج الاسمي لضمان بدء التفريغ * يمكن أن يكون الناتج أعلى من القيمة الاسمية إذا كان التيار عبر الأنبوب منخفضًا جدًا. عندما يتم تطبيق جهد كافٍ عبر الأقطاب الكهربائية، يتأين الغاز، مما يؤدي إلى تفريغ توهج حول قطب الكاثود. ثم يعمل أنبوب منظم الجهد كجهاز مقاومة سلبية؛ مع زيادة التيار عبر الجهاز، تزداد أيضًا كمية التأين، مما يقلل من مقاومة الجهاز لمزيد من التدفق الحالي. بهذه الطريقة، يقوم الجهاز بتوصيل تيار كافٍ لإبقاء الجهد عبر أطرافه إلى القيمة المطلوبة. نظرًا لأن الجهاز سيجري كمية غير محدودة تقريبًا من التيار، يجب أن تكون هناك بعض الوسائل الخارجية للحد من التيار. عادة، يتم توفير ذلك بواسطة المقاوم الخارجي المنبع من أنبوب منظم الجهد. يقوم أنبوب منظم الجهد بعد ذلك بتوصيل أي جزء من التيار لا يتدفق إلى حمل المصب، مع الحفاظ على جهد ثابت تقريبًا عبر أقطاب أنبوب منظم الجهد. تم ضمان جهد تنظيم أنبوب منظم الجهد فقط عند إجراء كمية من التيار ضمن النطاق المسموح به. على وجه الخصوص، إذا كان التيار عبر الأنبوب منخفضًا جدًا للحفاظ على التأين، يمكن أن يرتفع جهد الخرج فوق الناتج الاسمي - بقدر جهد إمداد الدخل. إذا كان التيار عبر الأنبوب مرتفعًا جدًا، فيمكنه الدخول في وضع تفريغ القوس حيث يكون الجهد أقل بكثير من القيمة الاسمية وقد يتلف الأنبوب. احتوت بعض أنابيب تنظيم الجهد على كميات صغيرة من النويدات المشعة لإنتاج تأين أكثر موثوقية. أنبوب منظم الجهد عبارة عن إصدار عالي الجهد مملوء بالهيدروجين عند الضغط الجوي القريب، وهو مصمم لجهود تتراوح من 400 الخامس إلى 30 كيلو فولت بعشرات ميكرو أمبير. لها شكل محوري. القطب الخارجي الأسطواني هو الكاثود والداخلي هو القطب الموجب. يعتمد استقرار الجهد على ضغط الغاز. كان أنبوب منظم جهد الهيدروجين الناجح، منذ عام 1925، هو أنبوب ريثيون، والذي سمح بتشغيل أجهزة الراديو في ذلك الوقت من طاقة التيار المتردد بدلاً من البطاريات.